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【題目】如圖所示，物體A置于靜止在光滑水平面上的平板小車B的左端，在A的上方O點用細線懸掛一小球C（可視為質點），線長L=0.8 m�，F(xiàn)將小球C拉至水平無初速度釋放，并在最低點與A物體發(fā)生水平正碰，碰撞后小球C反彈的最大高度為h=0.2 m。已知A、B、C的質量分別為、和，A、B間的動摩擦因數μ=0.2，A、C碰撞時間極短，且只碰一次，取重力加速度g=10 m/s2：

(1)求小球C與物體A碰撞前C的速度大��；

(2)求A、C碰撞后瞬間A的速度大�。�

(3)若物體A未從小車B上掉落，小車B的最小長度為多少？

【答案】(1)4 m/s；(2) 1.5m/s；(3)0.375 m

【解析】

(1)小球碰撞前在豎直平面內做圓周運動，根據機械能守恒定律則有

解得

(2)設A、C碰撞后的速度大小分別為、，由能量守恒可得

解得

A、C碰撞，由動量守恒可得

解得

(3)設A在B上相對滑動的最終速度為v，相對位移為x，由動量守恒則有

可得

由能量守恒可得

解得

要使A不從B車上滑下，小車的最小長度為0.375m

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理小組對輕彈簧的彈性勢能進行探究，實驗裝置如圖（a）所示：輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點計時器并與物塊連接。向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物塊，通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能。

（1）實驗中涉及到下列操作步驟：

①把紙帶向左拉直

②松手釋放物塊

③接通打點計時器電源

④向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量

上述步驟正確的操作順序是__________（填入代表步驟的序號）。

（2）圖（b）中M和L兩條紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實際打點結果。打點計時器所用交流電的頻率為50Hz。由M紙帶所給的數據，可求出在該紙帶對應的實驗中物塊脫離彈簧時的速度為_______m/s（結果保留兩位小數）。比較兩紙帶可知，_______（填“M”或“L”）紙帶對應的實驗中彈簧被壓縮后的彈性勢能大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組要描繪一個標有“3V 0.8W”的小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增大，且盡量減小實驗誤差�？晒┻x用的器材除導線、開關外，還有：

a．電池組(電動勢為4.5V，內阻約為1Ω)；

b．電流表(量程為0~300mA，內阻約為1Ω)；

c．電壓表(量程為3V，內阻約為3kΩ)；

d．滑動變阻器(最大阻值為20Ω，額定電流為1A)。

(1)實驗電路應選用圖中的______ (填選項字母)。

(2)請按照(1)中正確選擇的實驗電路，補充完成圖甲中的實物連線____________。

(3)以電壓表的示數U為橫軸，以電流表的示數I為縱軸，根據實驗得到的多組數據描繪出小燈泡的伏安特性曲線，如圖乙所示。由圖乙可知，隨著電壓的增大，小燈泡的電阻________(選填“增大”或“減小”)，發(fā)生這一變化的原因是________________________________。

(4)從圖乙可知，當燈泡兩端電流為0.26A時，小燈泡的功率等于________W(結果保留兩位有效數字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“蛟龍?zhí)?/span>”載人深潛器上有一個可測量下潛深度的深度計，其原理可簡化為如圖所示的裝置。內徑均勻的水平氣缸總長度為2L，在氣缸右端開口處和正中央各有一個體積不計的卡環(huán)，在卡環(huán)的左側各有一個厚度不計的活塞A、B，活塞A、B只可以向左移動，活塞密封良好且與氣缸之間無摩擦。在氣缸的Ⅰ部分封有154標準大氣壓的氣體，Ⅱ部分封有397標準大氣壓的氣體，當該裝置水平放入水下達到一定深度后，水對活塞A產生擠壓使之向左移動，通過活塞A向左移動的距離可以測出下潛深度。已知1標準大氣壓=1.0×105Pa，海水的密度ρ=1.0×103kg/m3，取g=10m/s2，不計海水密度隨海水深度的變化，兩部分氣體均視為理想氣體且溫度始終保持不變。求：

(1)當下潛的深度h=2300m時，活塞A向左移動的距離；

(2)該深度計能測量的最大下潛深度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是利用重物自由下落驗證機械能守恒定律的實驗裝置：

(1)在驗證機械能守恒定律的實驗中，沒有必要進行的操作是________；

A.用天平測重物的質量

B.用秒表測重物下落的時間

C.用打點計時器記錄重物下落的信息

D.用紙帶記錄測量重物下落的高度

(2)由于該實驗中存在阻力做功，所以實驗測得的重物的重力勢能的減少量________（選填“＜”“＞”或“=”）動能的增加量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平地面上方某處，把質量相同的P、O兩小球以相同速率沿豎直方向拋出，P向上，O向下，不計空氣阻力，兩球從拋出到落地的過程中

A. P球重力做功較多

B. 兩球重力的平均功率相等

C. 落地前瞬間，P球重力的瞬時功率較大

D. 落地前瞬間，兩球重力的瞬時功率相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．氣墊導軌上A處安裝了一個光電門，滑塊上固定一遮光條，滑塊用繞過氣墊導軌左端定滑輪的細線與鉤碼相連，每次滑塊都從同一位置由靜止釋放，釋放時遮光條位于氣墊導軌上B位置的上方．

(1) 某同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝________ mm.

(2) 實驗中，接通氣源，滑塊靜止釋放后，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間為t，測得滑塊質量為M，鉤碼質量為m，A、B間的距離為L。在實驗誤差允許范圍內，鉤碼減小的重力勢能mgL與___________________(用直接測量的物理量符號表示)相等，則機械能守恒。

(3) 下列不必要的一項實驗要求是________(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)。

A. 滑塊必須由靜止釋放 B. 應使滑塊的質量遠大于鉤碼的質量

C. 已知當地重力加速度 D. 應使細線與氣墊導軌平行

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，位于豎直面內光滑曲線軌道的最低點的切線沿水平方向，且與一位于同一豎直面內、半徑R=0.2m的粗糙圓形軌道的最低點B點平滑連接。有一質量為M=0.1kg的滑塊1靜止于B點，另一質量m=0.20kg的滑塊2（兩滑塊均可視為質點），從位于軌道上的A點由靜止開始滑下，已知A點到B點的高度h=1.8m，滑塊1與滑塊2相撞后粘在一起共同運動，他們恰好能通過圓軌道的最高點C，重力加速度g=10m/s2，空氣阻力可忽略不計，求：

（1）兩滑塊相撞前瞬間滑塊2的速度大小；

（2）相撞后瞬間，粘在一起的滑塊對圓軌道B點的壓力的大��；

（3）粘在一起的滑塊從B點滑至C點的過程中，克服摩擦阻力所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質量為m=20kg的物體，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直線運動，0~2s內F與運動方向相反，2~4s內F與運動方向相同，物體的v—t圖象如圖所示，g=10m/s2，則（ ）

A.拉力F的大小為100N

B.物體在4s時拉力的瞬時功率為120W

C.4s內拉力所做的功為480J

D.4s內物體克服摩擦力做的功為320J

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